說(shuō)到快充，大家可能很快會(huì)想到高通的QC快充、vivo基于QC2.0的VOOC雙引擎快充，華為的Super Change和蘋果的PD快充。其中QC快充大家比較熟悉，因?yàn)楦咄ㄐ酒诎沧渴袌?chǎng)保有量相當(dāng)高;而PD快充大家最為陌生，雖然多款iPhone設(shè)備都支持快充，但是其官方并沒(méi)有贈(zèng)送PD充電器。本文小編就帶大家來(lái)了解一下什么PD充電協(xié)議?

pd充電協(xié)議是什么

PD充電協(xié)議是USB-IF組織公布的功率傳輸協(xié)議，它可以使目前默認(rèn)最大功率5V/2A的type-c接口提高到100W，同時(shí)谷歌宣布Android7.0以上的手機(jī)搭載的快充協(xié)議必須支持PD協(xié)議，意在統(tǒng)一快充市場(chǎng)。

pd協(xié)議快充什么意思

USB-PowerDelivery(USBPD)是目前主流的快充協(xié)議之一。是由USB-IF組織制定的一種快速充電規(guī)范。。USBPD透過(guò)USB電纜和連接器增加電力輸送，擴(kuò)展USB應(yīng)用中的電纜總線供電能力。該規(guī)范可實(shí)現(xiàn)更高的電壓和電流，輸送的功率最高可達(dá)100瓦，并可以自由的改變電力的輸送方向。

USBPD和Type-C的關(guān)系。經(jīng)常會(huì)有人把USBPD和Type-C放在一起談，甚至就把Type-C充電器叫做PD充電器。USBPD和Type-C其實(shí)是兩碼事，USBPD是一種快速充電協(xié)議，而Type-C則是一種新的接口規(guī)范。Type-C接口默認(rèn)最大支持5V/3A，但在實(shí)現(xiàn)了USBPD協(xié)議以后，能夠使輸出功率最大支持到前文提到的100W。所以現(xiàn)在許多實(shí)用Type-C接口的設(shè)備都會(huì)支持USBPD協(xié)議。

USBPD的發(fā)展前景。USBPD現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展到了USBPD3.0版本。在谷歌的推動(dòng)下目USBPD已經(jīng)收編了高通的QC快充協(xié)議，并獲得了中國(guó)工信部的支持。有望在不久統(tǒng)一目前混亂的快充市場(chǎng)。

PD 協(xié)議快充優(yōu)勢(shì)明顯

USB-PD 快充協(xié)議可以透過(guò) USB 電纜和連接器增加電力的輸送，擴(kuò)展USB應(yīng)用中的電纜總線供電能力，從而達(dá)到提高充電電壓或電流的目的，并且可以自由改變電力的輸送方向。

Type-C 接口默認(rèn)最大支持 15W (5V/3A)，但是在實(shí)現(xiàn)了 USB-PD 協(xié)議以后， 能夠使輸出功率最大支持到 100W (20V/5A)。所以現(xiàn)在許多實(shí)用 Type-C 接口的設(shè)備都會(huì)支持 USB PD 協(xié)議。

USB PD快速充電通信原理

USBPD的通信是將協(xié)議層的消息調(diào)制成24MHZ的FSK信號(hào)并耦合到VBUS上或者從VBUS上獲得FSK信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)手機(jī)和充電器通信的過(guò)程。

如圖所示，在USB PD通信中，是將24MHz的FSK通過(guò)cAC-Coupling耦合電容耦合到VBUS上的直流電平上的，而為了使24MHz的FSK不對(duì)PowerSupply或者USBHost的VBUS直流電壓產(chǎn)生影響，在回路中同時(shí)添加了zIsolation電感組成的低通濾波器過(guò)濾掉FSK信號(hào)。

US BPD的原理，以手機(jī)和充電器都支持USBPD為例講解如下：

1)USBOTG的PHY監(jiān)控VBUS電壓，如果有VBUS的5V電壓存在并且檢測(cè)到OTGID腳是1K下拉電阻(不是OTGHost模式，OTGHost模式的ID電阻是小于1K的)，就說(shuō)明該電纜是支持USBPD的;

2)USBOTG做正常BCSV1.2規(guī)范的充電器探測(cè)并且啟動(dòng)USBPD設(shè)備策略管理器，策略管理器監(jiān)控VBUS的直流電平上是否耦合了FSK信號(hào)，并且解碼消息得出是CapabilitiesSource消息，就根據(jù)USBPD規(guī)范解析該消息得出USBPD充電器所支持的所有電壓和電流列表對(duì);

3)手機(jī)根據(jù)用戶的配置從CapabilitiesSource消息中選擇一個(gè)電壓和電流對(duì)，并將電壓和電流對(duì)加在Request消息的payload上，然后策略管理器將FSK信號(hào)耦合到VBUS直流電平上;

4)充電器解碼FSK信號(hào)并發(fā)出Accept消息給手機(jī)，同時(shí)調(diào)整PowerSupply的直流電壓和電流輸出;

5)手機(jī)收到Accept消息，調(diào)整ChargerIC的充電電壓和電流;

6)手機(jī)在充電過(guò)程中可以動(dòng)態(tài)發(fā)送Request消息來(lái)請(qǐng)求充電器改變輸出電壓和電流，從而實(shí)現(xiàn)快速充電的過(guò)程。

與其它充電協(xié)議的關(guān)系

USB-PD 協(xié)議與其它廠家的快充協(xié)議并不是同等的關(guān)系，而是包含與被包含的關(guān)系。在 USB-IF 發(fā)布的 PPS (快速充電技術(shù)規(guī)范)里， USB-PD 3.0 協(xié)議已經(jīng)包含了高通 QC 3.0 與 4.0 ，華為的 SCP 與 FCP ， MTK 的 PE3.0 與 PE2.0 ，還有 OPPO 的 VOOC 。

通過(guò)以上我們可以看到USB-PD 協(xié)議的強(qiáng)大，這也是近年來(lái)手機(jī)和筆記本快速普及Type-C接口并支持 USB-PD 快充的原因。當(dāng)然，SSK飚王的Type-C 擴(kuò)展塢也沒(méi)有缺席 支持PD快充 ，不然怎么能適配好手機(jī)和電腦呢。

支持USB PD快充手機(jī)

今年發(fā)布的iPhone XS、iPhone XS Max以及iPhone XR繼續(xù)將USB PD快充列為手機(jī)的充電配置之中，并將手機(jī)的充電功率進(jìn)一步提升，再次引領(lǐng)整個(gè)手機(jī)市場(chǎng)的快充風(fēng)向。

據(jù)充電頭網(wǎng)不完全統(tǒng)計(jì)，截止2018年10月23日，市面上支持USB PD快充的手機(jī)以及達(dá)到52款，另有20款手機(jī)支持USB PD3.0(PPS)快充。

幾乎所有主流的手機(jī)廠商都已將USB PD快充協(xié)議納入到了手機(jī)的充電配置。USB PD快充的手機(jī)已經(jīng)多達(dá)52款型號(hào)和覆蓋15個(gè)品牌，其中不乏蘋果、華為、小米、三星等一線大廠品牌。

從各大手機(jī)廠商和芯片原廠的布局來(lái)看，USB PD快充將成為目前手機(jī)、游戲機(jī)、筆記本電腦等電子設(shè)備的首選充電方案，而USB Type-C也將成為下一個(gè)十年電子設(shè)備之間電力與數(shù)據(jù)傳輸?shù)奈ㄒ唤涌?，USB PD快充協(xié)議大一統(tǒng)的局面即將到來(lái)。